cc復(fù)合材料ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-01 12:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 g/kg的超純碳纖維的研制也正在進行中。 2）對性能要求 ? 采用高模量中強或高強中模量碳纖維制造C/C不僅強度和模量的利用率高，而且具有優(yōu)異的熱性能。 ? 例如：選用 HM（高模量型） MP（中間相）或 MJ系列纖維由于發(fā)達的石墨層平面和較好的擇優(yōu)取向，抗氧化性能不僅優(yōu)于通用的亂層石墨結(jié)構(gòu)碳纖維，而且熱膨脹系數(shù)小，可減小浸漬碳化過程中產(chǎn)生的收縮以及減少因收縮而產(chǎn)生的裂紋，使整體的綜合性能得到提高。 3）對碳纖維表面處理及界面特性的要求 ? 碳纖維表面處理對 C/C有顯著的影響 ? 未經(jīng)表面處理的碳纖維，兩相界面粘接薄弱，基體的收縮使兩相界面脫粘，纖維不會損傷；當基體的裂紋傳播到兩相界面時，薄弱界面層可緩沖裂紋傳播速度或改變傳播方向，或界面剝離吸收掉集中的應(yīng)力，從而使碳纖維免受損傷而充分發(fā)揮其增強作用，使 C/C強度提高。 ? 未經(jīng)表面處理的碳纖維和石墨纖維更適宜制造 C/C復(fù)合材料。 C/C的基體前驅(qū)體 C/C的基體材料有熱解碳和浸漬碳兩種。 ? 熱解碳的前驅(qū)體 ：主要有甲烷、乙烷、丙烷、丙烯和乙烯以及低分子芳烴等； ? 浸漬碳的前驅(qū)體 ：主要有瀝青和樹脂， ? 瀝青 ：主要采用天然瀝青和煤瀝青； ? 樹脂 ：采用熱固性樹脂或熱塑性樹脂，常用熱固性樹脂 — 酚醛、呋喃、糠醛、糠醇和聚酰亞胺等，熱塑性樹脂 — 聚醚醚酮、聚芳基乙炔、聚苯并咪唑等。其中用量最大的是酚醛和呋喃類樹脂。 ? 比較 ：瀝青浸漬碳 — 產(chǎn)碳率較低，但易于石墨化，生成的碳電阻率低、熱導(dǎo)率高、模量高，最終生成各向同性的石墨；樹脂浸漬碳 — 產(chǎn)碳率高，但難以石墨化，且電阻率高、熱導(dǎo)率低，最終生成各向異性的石墨。 基體前驅(qū)體組成及碳收率 前驅(qū)體中的含碳量和熱解碳收率是評價前驅(qū)體優(yōu)劣的兩個重要指標 ? 表 63 基體前驅(qū)體及其組成 ? 表 64 基體前驅(qū)體含碳量及熱解碳收率 C/C復(fù)合材料的成型技術(shù) ? C/C復(fù)合材料制備：液體浸漬分解法和氣相沉積法 碳纖維預(yù)制體 浸漬熱固性樹脂 碳化、石墨化 C/C復(fù)合材料 化學(xué)氣相沉積法 通入 C、H化合物氣體 加熱分解、沉積 液體浸漬分解法 預(yù)制體的制備 ? 碳纖維預(yù)制體是根據(jù)結(jié)構(gòu)工況和形狀要求，編織而成的具有大量空隙的織物。 二維編織物：面內(nèi)各向性能好，但層間和垂直面方向性能差； ? 三維編織物：改善層間和垂直面方向性能； ? 多向編織物：編織成四、五、七、十一向增強的預(yù)制體，使其接近各向同性。 預(yù)制體和碳基體的復(fù)合 ? 碳纖維編織預(yù)制體是空虛的，需向內(nèi)滲碳使其致密化，
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1